Question

（2013?东城区二模）如图是将SO₂转化为重要的化工原料H₂SO₄的原理示意图，下列说法不正确的是（　　）

A．该装置将化学能转化为电能

B．催化剂b表面O₂发生还原反应，其附近酸性增强

C．催化剂a表面的反应是：SO₂+2H₂O-2e^-=SO₄^2-+4H⁺

D．若得到的硫酸浓度仍为49%，则理论上参加反应的SO₂与加入的H₂O的质量比为8：15

Answer 1

分析：A．该装置没有外加电源，是一个原电池；
B．催化剂b表面O₂发生还原反应生成H₂O，消耗H⁺，其附近酸性减弱；
C．催化剂a表面是SO₂失去电子生成硫酸；
D．总方程为：SO₂+H₂O+

1

2

O₂ =H₂SO₄，先设加入的SO₂的量和加入的水的量，再根据方程求出生成硫酸的量和消耗的水的量．

解答：解：A．该装置没有外加电源，是一个原电池，把化学能转化为电能，故A正确；
B．催化剂b表面O₂发生还原反应生成H₂O，消耗H⁺，其附近酸性减弱，故B错误；
C．催化剂a表面是SO₂失去电子生成硫酸，电极方程为：SO₂+2H₂O-2e^-=SO₄^2-+4H⁺，故C正确；
D．催化剂a处的反应为：SO₂+2H₂O-2e^-=SO₄^2-+4H⁺，
   催化剂b处的反应为：

1

2

O₂+2H⁺+2e^-=H₂O
 总方程为：SO₂+H₂O+

1

2

O₂=H₂SO₄
 设加入的SO₂为xg，H₂O为yg．
则生成硫酸的质量为：

xg×98g/mol

64g/mol

水的质量变化为：y-

xg×18g/mol

64g/mol

根据二者的比值为49%，可以求得

x

y

=

8

15

，故D正确；
故选B．

点评：本题以二氧化硫制硫酸为知识背景，考查了原电池的原理和电极方程式的书写．